JPWO2017109812A1 - ミネラル水取得装置 - Google Patents

Abstract

バッテリからの給電を受ける制御部と、制御部に制御されかつバッテリを電源とする駆動ポンプと、駆動ポンプによって圧送される被処理水を軟水化しかつおいしい水にする浄水装置を可搬式のハウジングに備えたミネラル水取得装置であって、ハウジングは、箱型本体と蓋体とから成り、浄水装置は被処理水供給管に接続すると共に流路切替え弁を有する１つの流路に設けられかつイオン交換樹脂を有する第１浄水槽と、濾過材を有する第２浄水槽と、ミネラル添加剤を有するミネラル添加槽とから成り、イオン交換樹脂の再生時、第２浄水槽側の第１切換え弁を「閉」に切り換えると共に、排出管側の第２切換え弁を「開」に切り換え、駆動ポンプの駆動力を駆動して被処理水供給管から第１浄水槽内に再生水を満たした後、該駆動ポンプを停止させ、再生後、駆動ポンプを再び起動して第１浄水槽内に被処理水を導入しながら排出管を介して第１浄水槽内の再生水を排出するミネラル水取得装置。

Description

本発明は、旅行先、キャンプ場、宿泊施設等の所望する場所に手軽に持ち運べるミネラル水取得装置に関する。

普通一般に「浄水器」と称される浄水装置は、残留塩素を活性炭等の濾過材によって除去し、いわゆる浄化するものである。しかし、前記浄水器では、被処理水に含まれているカルシウムやマグネシウムを取り除けない。そこで、特許文献１の浄水装置は、イオン交換樹脂槽と活性炭等を含む濾過槽を組み合わせ、硬水を軟水化すると共に雑菌処理をしている。前記イオン交換樹脂槽は、周知のように、Ｃａ^２＋、Ｍｇ^２＋イオンを除去し、硬水を軟水化して、「おいしい水」を得るものである。

しかしながら、前記浄水装置は、硬水を軟水化することができるものの、軟水化した被処理水にミネラル成分を添加するものではない。また、旅行先、キャンプ場、宿泊施設等の所望する場所に手軽に持ち運べるものでいない。さらに、イオン交換樹脂槽のイオン交換樹脂を再生するための再生容器をイオン交換樹脂槽の上部に接続するので、再生処理の際、非常に労力を必要とするという問題点がある。

特許文献２は、水道の蛇口に接続し、水道水を、イオン交換樹脂槽を介して軟水化するものである。この特許文献２も特許文献１と同様に活性炭等を含む濾過槽を組み合わせた浄水装置であるが、ミネラル添加槽を有していない、水道水を原水とする、イオン交換樹脂槽の上部の流路に再生容器を別個に配設する等の理由から、構成が複雑であると共に、特許文献１と同様の問題点があった。

特許文献３は、流路中に複数の濾過槽と「ミネラル添加槽」を配設した浄水装置である。しかし、この特許文献３は水道水を原水とするものであるから、旅行先、キャンプ場、宿泊施設等の所望する場所に手軽に持ち運べるものでいない。
特許文献４は小型浄水器である。この小型浄水器は、濾過装置として、交換式の逆浸透膜濾過装置（ＲＯ膜）とイオン交換樹脂槽を可搬式の箱体に組み込み、主として旅行先に手軽に持ち運べるものであるが、前記濾過装置は交換する必要があった。また原水は旅行先の水道水であると共に、もっぱら商業用電源を使用することから、幾つか改良すべき点があった。

ところで、軟水化装置で用いられるイオン交換樹脂は、硬水を軟水化する過程で次第に処理能力が落ちていくので、長時間運転をするためには定期的に、再生水（塩水）を利用して再生処理をする必要がある。しかし、この再生処理を行う間は、軟水化装置の運転を一時中止しなければならないので、軟水化装置の稼動効率は低下せざるをえない。この観点から、特許文献５の電池駆動の可搬式軟水化装置は、軟水化装置の稼動効率を低下させないため、再生用タンク９に、流路切替え弁６、１０を介して接続された複数のイオン交換樹脂カートリッジ７、８と、原水供給管に設けられた通水センサー４と、通水センサーからの信号が給水信号であるとき電池から動作モードで動作する回路へ回路電流を供給し、止水信号であるときには該回路電流を供給しない電力モード切り替え制御手段（マイコン）１７とを備えるものである。この特許文献５の可搬式軟水化装置は、小型の箱体内に電池、制御手段１７等を含むので、操作性に優れ、どこにでも持ち運べ、消費電力が小さいという利点を有するものの、原水は「水道水」なので、使用場所（例えば蛇口がある場所、一般家庭の台所）が限定されるという問題点がある（符号は特許文献５に記載のもの）。

特開平９−４７７６１号公報 特開平１１−２２６５７１号公報 特開平１１−１０４６１７号公報 特開２０１３−１０７０３１号公報 特許第３６０３３２３号公報

本発明はこのような従来の問題点を解決するものであって、旅行先、キャンプ場、宿泊施設等の所望する場所に手軽に持ち運べると共に、「硬水を軟水化し」かつ「ミネラル成分を含むおいしい水」を得ることができ、さらに、メンテナンスの際には一時的に稼動を停止する必要があるものの、イオン交換樹脂槽を交換する必要はなく、しかも、イオン交換樹脂を再生する際には、駆動ポンプを利用することにより、極力、労力がかからないようにすることである。第２の目的は、操作性及び安全性に優れていることである。第３の目的は、ハウジングに内設されたバッテリは、少なくとも一つ以上の電源供給手段から直流電源を得ることができることである。

本発明のミネラル水取得装置は、電気を蓄えるバッテリと、このバッテリからの給電を受ける制御部と、この制御部に制御され、かつ、前記バッテリを電源とする駆動ポンプと、この駆動ポンプによって圧送される被処理水を軟水化し、かつ、おいしい水にする浄水装置を可搬式のハウジングに備えたミネラル水取得装置であって、前記ハウジングは、上端開口の箱型本体と、該箱型本体に開閉自在に設けられたケース状の蓋体とから成り、また前記浄水装置は、被処理水供給管に接続すると共に、流路切替え弁を有する１つの流路に設けられ、かつイオン交換樹脂を有する第１浄水槽と、前記流路に配置され、かつ濾過材を有する第２浄水槽と、さらに前記流路に配置されたミネラル添加槽とから成り、前記イオン交換樹脂の再生時、前記第２浄水槽側の第１切換え弁を「閉」に切り換えると共に、排出管側の第２切換え弁を「開」の状態に切り換え、前記駆動ポンプの駆動力を駆動して前記被処理水供給管から前記第１浄水槽内に再生水を満たした後、該駆動ポンプを停止させ、再生後、前記駆動ポンプを再び起動して前記第１浄水槽内に前記被処理水を導入しながら前記排出管を介して前記第１浄水槽内の再生水を排出する。

上記構成に於いて、前記流路に接続可能な流出ホースからミネラル水を取得するときは、前記流路に接続する排出管側の第２切換え弁を「閉」の状態に切り換えると共に、前記第１切換え弁を「開」の状態に切り換え、前記駆動ポンプの駆動力を駆動して前記被処理水供給管から処理水を前記浄水装置に通すことを特徴とする。
またケース状蓋体内に、バッテリと制御部と駆動ポンプが配置され、一方、箱型本体内に、少なくとも第１浄化槽と、第２浄化槽と、ミネラル添加槽が横状態に併設されている。

また第２浄水槽は、第１浄水槽よりも下流に配置され、かつ、第１浄水槽と第２浄水槽を接続する流路に設けられた流路切替え弁よりも下流に配置されている。また第２浄水槽の濾過材は、少なくとも活性炭又は中空糸膜のいずれか一つを含む。
またミネラル添加槽のミネラル剤は、少なくとも粒状に調整された風化サンゴ、天然鉱石、バイオセラミックス、カルシウム材とマグネシウム材を粒状或いは顆粒状にしたミネラル添加剤のいずれか一つ以上を含む。また駆動ポンプのモータは、直流電源を起動電源とする。

またハウジングに内設されたバッテリは、シガライターを含む接続手段を介して車両搭載のバッテリに接続可能である。またハウジングに内設されたバッテリは、入力端子を介して太陽光発電装置と電気的に接続可能である。前記太陽光発電装置は、横長直方体のソーラーボツクスと、このソーラーボツクスに回転軸を介して回転自在に内装されたソーラーパネルと、このソーラーパネルの自由端部に取付けられたハンドルとから成る。そして、前記ソーラーパネルは、ハンドルを操作することにより、ソーラーボツクスの一側壁に形成された横長の切欠窓から絨毯状に引き出すことができる。

さらに、ハウジングに内設されたバッテリは太陽光発電装置に電気的に接続し、該太陽光発電装置は、ハウジングの内部の回転軸に巻きつけられたソーラーパネルであり、このソーラーパネルは、該ハウジングの一側壁に形成された横長の切欠窓から絨毯状に引出すことができる。

加えて、ハウジングに内設されたバッテリは、コンバータ及び導電ケーブルを介して商業用交流電源と接続可能であることを特徴とする。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（ａ）請求項１に記載の発明は、旅行先、キャンプ場、宿泊施設等の所望する場所に手軽に持ち運べると共に、「硬水が軟水化し、かつミネラル成分を含むおいしい水」を簡単に得ることができる。そして、メンテナンスの際には一時的に稼動を停止する必要があるものの、イオン交換樹脂槽を交換する必要はなく、しかも、イオン交換樹脂を再生する際には、駆動ポンプを利用するので、労力がかからない。
（ｂ）請求項２に記載の発明は、流路に接続可能な流出ホースからミネラル水を取得するときは、前記流路に接続する排出管側の第２切換え弁を「閉」の状態に切り換えると共に、前記第１切換え弁を「開」の状態に切り換え、前記駆動ポンプの駆動力を駆動して前記被処理水供給管から処理水を前記浄水装置に通すので、操作が簡単である。特に前記切換え弁を手動で切り替える方式の場合には、流量センサー、電磁弁等が不要である。
（ｃ）請求項３に記載の発明は、ケース状蓋体内に、バッテリと制御部と駆動ポンプが配置され、一方、箱型本体内に、少なくとも第１浄化槽と、第２浄化槽と、ミネラル添加槽が併設されているので、導電ケーブを箱型本体側に延す必要性が全くない。したがって、蝶番を介してケース状蓋体の開閉を繰返しても、導電ケーブに影響を与えないので、該導電ケーブを包む保護具が必要でない。
（ｄ）請求項４に記載の発明は、第２浄水槽は、第１浄水槽よりも下流に配置され、かつ、第１浄水槽と第２浄水槽を接続する流路の管に設けられた流路切替え弁よりも下流に配置されているので、第１浄水槽のイオン交換樹脂の再生時、第２浄水槽まで再生水を入れないようにすることができる。つまり、流路切換え弁を適宜に切り換えて、第１浄水槽から再生水を取り出すことができる。
（ｅ）請求項５に記載の発明は、第２浄水槽の濾過材は、少なくとも活性炭又は中空糸膜のいずれか一つを含むので、被処理水に含まれる臭気、着色成分、その他の有機物、イオン交換樹脂により溶出した分解物、低分子物質等が吸着除去され、さらに活性炭と共に中空糸膜を含む実施形態の場合には、細菌類、微細な懸濁物等が除去され、安全で美味しい水を得ることができる。
（ｆ）請求項６に記載の発明は、ミネラル添加槽のミネラル剤は、少なくとも粒状に調整された風化サンゴ、天然鉱石、バイオセラミックス、カルシウム材とマグネシウム材を粒状或いは顆粒状にしたミネラル添加剤のいずれか一つ以上含むので、最終的には、硬水が軟水化し、かつミネラル成分を含んだおいしいミネラル水ＭＷを得ることができる。好ましくは、前記ミネラル剤は、適宜に選択された二種以上ならば、より一層、ミネラル成分を含んだおいしいミネラル水を得ることができる。
（ｇ）請求項７に記載の発明は、駆動ポンプのモータは直流電源を起動電源とするので、安全性や小型化に優れている。特に、安全性、小型化等の実現を図るために、駆動ポンプはＤＣ１２Ｖで起動するのが望ましい。
（ｈ）請求項８に記載の発明は、外部の直流電源として、車両搭載のバッテリを利用することができる。
（ｉ）請求項９に記載の発明は、ハウジングに内設されたバッテリは、太陽光発電装置と電気的に接続し、横長直方体のソーラーボツクスと、このソーラーボツクスに回転軸を介して回転自在に内装されたソーラーパネルと、このソーラーパネルの自由端部に取付けられたハンドルとから成り、前記ソーラーパネルは、前記ハンドルを操作することにより、前記ソーラーボツクスの一側壁に形成された横長の切欠窓から絨毯状に引き出すことができるので、自然エネルギーを活用することができると共に、発電量を増やすことができる。
（ｊ）請求項１０に記載の発明は、直ちに自然エネルギーを活用することができると共に、請求項９に記載の発明と同様の効果がある。
（ｋ）請求項１１に記載の発明は、商業用交流電源と接続可能なので、家庭内、或いは旅行先の宿泊施設に於いて、コーヒー、お茶用の軟水かつミネラル成分を含んだおいしいミネラル水を得ることもできる。もちろん、家庭内でアトピー対策として、硬水を軟水化して利用することができる。

図１乃至図１０は本発明の第１実施形態を示す各説明図。図１１及び図１２は本発明の第２実施形態を示す各説明図。
蓋体を閉じた状態のハウジングの正面図。 蓋体を開いた状態のハウジングの斜視図。 ハウジングの内部に収納される各部の概略説明図。 ハウジングの内部に設けられた各部の概略説明図（太陽光発電機をハウジングから取出した状態も含む）。 外部電源との接続を示す全体の概念図。 浄水装置のブロック図。 第１浄水槽の一例を示す概略説明図。 第２浄水槽の一例を示す概略説明図。 ミネラル添加槽の一例を示す概略説明図。 駆動ポンプを含む電気系統のブロック図。 再生時の説明図。 本発明の第２実施形態の斜視図（太陽光発電機をハウジングに組み込んだ状態）。 ハウジングの側壁からソーラーパネルを引出した状態の説明図。

Ｘ…ミネラル水取得装置、１…ハウジング、１ａ…箱型本体、１ｂ…ケース状蓋体、３…把手、４…流出ホース、５…止め具、７…バッテリ、８…制御部、９…操作盤、１１…入力端子、１２…シガライター、１５…駆動ポンプ（駆動手段）、Ｌ…流路、Ｗ…被処理水、ＭＷ…ミネラル水、Ｓ…再生水（塩水）、２０…浄水装置、２１…第１浄水槽、２２…第２浄水槽、２３…ミネラル添加槽、２４…流路切替え弁、２４ａ…第１切換え弁、２４ｂ…第２切換え弁、３０、３０Ａ…太陽光発電装置、３８…車両搭載バッテリ、３９…商業用電源、４０…コンバータ（ＡＣ／ＤＣ変換器）、４５…被処理水供給管（吸引ホース）、５１…継手、５２…排出管、５３…流出ホース。

図１乃至図１０は、本発明の第１実施形態である。まず、本発明の使用場所を簡単に説明する。Ｘは、旅行先、キャンプ場、宿泊施設等の所望する場所に手軽に持ち運べると共に、「硬水を軟水化し」かつ「ミネラル成分を含むおいしい水」を得ることができるミネラル水取得装置である。

このミネラル水取得装置Ｘは、後述する電気を蓄えるバッテリ７と、このバッテリからの給電を受ける制御部８と、電源スイッチ１０等が設けられた操作盤９と、前記制御部に制御され、かつ前記バッテリを電源とする駆動ポンプ１５と、この駆動ポンプによって圧送される被処理水（原水）を軟水化し、かつ「おいしい水」にする浄水装置を可搬式のハウジング１に備えている。

被処理水は、井戸水、川の水、湖水等の水源であるが、もちろん、家庭や職場でも、水道水を、バケツ、タンク等の被処理水容器に入れ、これを被処理水にすることもできる。ミネラル水取得装置Ｘのハウジング１は、アルミニウム又はジュラルミン製の収納ケースである。ハウジング１は、旅行用トランクの様に、片手又は両手で持ち運び可能な直方体の形状である。

次に、図１及び図２を参照にしてハウジング１の構成を説明する。ハウジング１は、全体として六面を有する直方体に形成されている。図１は蓋体を閉じた状態のハウジング１の正面図である。一方、図２は蓋体を開いた状態のハウジング１の斜視図である。

図２で示すように、ハウジング１は、上端開口の箱型本体１ａと、該箱型本体に複数の蝶番３を介して開閉自在に設けられたケース状蓋体１ｂとから成り、前記箱型本体１ａの底は、例えば普通一般の旅行ケースと比較すると、略二倍程度の深さがある。

しかしながら、ＤＣ１２Ｖで駆動する駆動ポンプを「一つ」にすると共に、後述する浄水装置２０の数を減らすと、普通一般の旅行ケースのように小型化することができる。
図１を基準にすると、ケース状蓋体１ｂの左右の側壁の略中央部には、左右一対の回転式把手４，４が軸支されている。また箱型本体１ａ及びケース状蓋体１ｂの開口端部（各縁部）には、左右一対の止め金具５，５が設けられている。なお、特に図示しないが、例えば箱型本体１ａの底壁或いは一側壁の四隅に合計４個の自在キャスターを設けても良い。また回転式把手４は適当な箇所に設けても良い。

次に、図３はハウジング１の内部に収納することができる各部の概略説明図である。また図４はハウジング１の内部に収納された各部の状態を示す。これらの図から明らかなように、ケース状蓋体１ｂに電気系統と駆動ポンプが収納或いは配置され、これに対して箱型本体１ａ内にもっぱら、浄水装置２０と太陽光発電装置３０が収納或いは配置されている。

すなわち、ケース状蓋体１ｂ内に、太陽光発電装置３０等の外部電源と接続可能なバッテリ７と、不番のコントロールボックスに内装された制御部８と、前記コントロールボックスの上端部に設けられた操作盤９と、この操作盤９に設けられた電源スイッチ１０等と、前記バッテリ７及び制御部８と電気的に接続する駆動ポンプ１５が配置され、一方、箱型本体１ａ内に、少なくとも、第１浄化槽２１と、第２浄化槽２２と、ミネラル添加槽２３が横状態に併設されている。

そして、実施形態では、前記第２浄水槽２２は、第１浄水槽２１よりも下流に配置され、かつ、第１浄水槽２１と第２浄水槽２２を接続する流路の管に設けられた流路切替え弁２４よりも下流に配置されている。なお、第１浄化槽２１は、正面視帯状の第１支持手段１６、１６で支持されている。また第２浄水槽２２も正面視帯状第２支持手段１７で支持されている。

ところで、制御部８、操作盤９等の電気系統をケース状蓋体１ｂに配設し、一方、バッテリ（蓄電部）７又は／及び駆動ポンプ１５を箱型本体１ａに配設すると、例えば制御部８と駆動ポンプ１５を電気的に接続するケーブルがケース状蓋体１ｂから箱型本体１ａへと延ばす必要があり、そのために、ケーブル用の保護部材（例えばコイルスプリングや可撓性部材、支持具等）が必要となる。

そこで、ハウジング１の内部に、バッテリ（蓄電部）７、制御部８、操作盤９、電源スイッチ１０、駆動ポンプ１５、１つの流路Ｌに設けられた浄水装置２０、加えて、太陽光発電装置３０を内装するものの、実施形態では、ケース状蓋体１ｂ内に、バッテリ７と、制御部８と、操作盤９、電源スイッチ１０、駆動ポンプ１５等を適宜に配置し、一方、箱型本体１ａ内に前記浄水装置２０を構成する第１浄化槽２１と、第２浄化槽２２と、ミネラル添加槽２３が横状態或いは縦状態に併設すると共に、図４で示すように、太陽光発電装置３０を収納するスペースも確保している。

さて、本発明の浄水装置２４は、被処理水供給管（吸引ホース）４５に接続すると共に、流路切替え弁２４を有する１つの流路Ｌに設けられ、かつ、イオン交換樹脂を有する第１浄水槽２１と、前記流路Ｌに配置され、かつ、濾過材を有する第２浄水槽２２と、前記流路Ｌに配置され、かつ、ミネラル添加剤を有するミネラル添加槽２３とから成る。そして、前記イオン交換樹脂を再生するときは、前記流路切替え弁２４を手動で切替え、前記駆動ポンプ１５の駆動力を利用して、前記第１浄水槽２１内に再生水（塩水）を満たすと共に、再生水を前記第１浄水槽２１から排出するときは、再び前記駆動ポンプの駆動力を利用して前記被処理水を該ミネラル添加槽２３へと導きながら前記流路に接続する排水管を介して前記再生水（塩水）を外部に放出することができる。

また太陽光発電装置３０は、ハウジング１内のバッテリ７と入力端子１１を介して電気的に接続可能である。そして、実施形態では、図３で示すように、太陽光発電装置３０は、横長直方体のソーラーボツクス３１と、このソーラーボツクスに回転軸３２を介して回転自在に内装された矩形状のソーラーパネル３３と、このソーラーパネルの自由端部に取付けられたハンドル３４とから成り、前記ソーラーパネル３３は、前記ハンドル３４を操作することにより、前記ソーラーボツクスの一側壁に形成された横長の切欠窓３５からそのまま引き出すことができる。なお、矩形状のソーラーパネル３３は図示しない回転軸３２の端部に設けた復帰バネを含む巻取り手段を介して巻き取ることができる。また端部に接続端子３６を有する接続コード３７を備えている。

図５は、ケース状蓋体１ｂの内部に配設したバッテリ（蓄電部）７、制御部８、操作盤９等の電気系統及び駆動ポンプ１５と、箱型本体１ａに配設した浄水装置２０と、前記電気系統及びバッテリ７と接続する複数の外部電源を概念的に示したものである。外部電源は、実施形態では、少なくとも「２つの直流電源」がある。その一つは車両搭載のバッテリ３８である。

したがって、ハウジング１内のバッテリ７は、シガライター１２を含む接続手段１３を介して車両搭載のバッテリ３８に接続可能である。もう一つは、前述した太陽光発電装置３０である。太陽光発電装置３０は、図４で示すように、箱型本体１ａから自由に取り出し、その接続端子３６を入力端子１１に接続すると共に、ハンドル３４を操作することにより、ソーラーボツクス３１の切欠窓３５からそのまま引き出すと、シート或いは絨毯の如く長くなる。

さらに、実施形態では必ずしも必要ではないが、旅行の際に使用する場面を考慮すると、交流電源を利用しても良い。この場合には、ハウジング１内のバッテリ７は、コンバータ（ＡＣ／ＤＣ変換器）４０、導電ケーブル４１、プラグ４２を介して、１００Ｖや２００Ｖの商業用交流電源３９と接続可能である。

なお、ケース状蓋体１ｂの内壁面には、ＤＣ１２Ｖで駆動するモータを有する駆動ポンプ１５を介して１つの流路Ｌに接続可能な被処理水供給管（吸引ホース）４５を支持する複数個の第１支持具４６と、前述した導電ケーブル４１を支持する第２支持具４７が適宜に設けられている。

図６は、源水Ｗからミネラル水ＭＷを取得する一連の流れを示す概略説明図である。源水Ｗは旅行先ではホテルの蛇口から出した水道水、井戸水等の硬水である。またキャンプ場では、湖や川の水である。この源水Ｗを、吸引ホース４５を介して駆動ポンプ１５で汲み上げ、浄水装置２０に流路Ｌを介して圧送する。実施形態では、前述した流路切替え弁２４は、第１浄水槽２１と第２浄水槽２２を接続する流路にチーズ型の継手５１を介して設けられ、前記継手５１を基準にすると、継手５１の一端部に設けられた第１流路切替え弁２４ａは、第２浄水槽２２の流路を開閉するものであり、一方、排出管５２が接続する継手５１の他端部に設けられた第２流路切替え弁２４ｂは、再生水（塩水）を排出するためのものである。

すなわち、実施形態では、図１１で示すようにイオン交換樹脂の再生時、第２浄水槽側の第１切換え弁２４ａを「閉」に切り換えると共に、排出管側の第２切換え弁２４ｂを「開」の状態に切り換え、駆動ポンプ１５の駆動力を駆動して被処理水供給管４５から第１浄水槽２１内に再生水Ｓを満たした後、該駆動ポンプ１５を停止させ、再生後、前記駆動ポンプ１５を再び起動して前記第１浄水槽２１内に前記被処理水Ｗを導入しながら排出管５２を介して前記第１浄水槽２１内の再生水Ｓを排出する。

そして、前記流路Ｌに接続可能な流出ホース５３からミネラル水を取得するときは、前記流路Ｌに接続する排出管側の第２切換え弁２４ｂを「閉」の状態に切り換えると共に、前記第１切換え弁２４ａを「開」の状態に切り換え、前記駆動ポンプ１５の駆動力を駆動して前記被処理水供給管４５から処理水Ｗを前記浄水装置２０に通す。このように、「ミネラル成分を含むおいしい水ＭＷ」を得る場合には、弁の開閉状態を逆にする必要がある。付言すると、１流路切替え弁２４ａを「開」及び第２流路切替え弁２４ｂを「閉」の状態にし、電源スイッチ１０を「ＯＮ」にすると、駆動ポンプ１５は、例えばＤＣ１２、又は実施形態如何によってはＤＣ２４Ｖのモータが用いられているので、「安全」に駆動し、源水Ｗは吸引ホース４５、駆動ポンプ１５を介して第１浄水槽２１に十分に流れ込む。

しかして、この第１浄水槽２１は、実施形態では、図７で示すように、円筒状のイオン交換タンク本体２１ａと、このイオン交換タンク本体２１ａに内設されたイオン交換樹脂２１ｂとから成り、前記イオン交換タンク本体２１ａは、上部の流入口と上部の流出口を有している。前記イオン交換樹脂２１ｂは塩化物イオン型強塩基性陰イオン交換樹脂が望ましく、この塩化物イオン型強塩基性陰イオン交換樹脂により、源水に含まれる硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素がイオン交換によって除去される。このように第１浄水槽２１のイオン交換樹脂２１ｂは、源水のｐＨに左右されずに中性塩を分解することが可能な陰イオン交換樹脂である。なお、この第１浄水槽２１は、イオン交換タンク本体２１ａ内にイオン交換樹脂２１ｂのみを内装する場合するのみならず、該イオン交換樹脂２１ｂと共に、重金属吸着剤であるセラミックス系吸着剤等を併存していても良い。

さて、第１浄水槽２１の上部の流入口から入った被処理水は、陰イオン交換樹脂を通過して上部の流出口から出て行くが、この第１浄水槽２１を通過した被処理水は、次に第２浄水槽２２へと流れ込む。

しかして、この第２浄水槽２２の濾過材は、図８で示すように、少なくとも活性炭と中空糸膜のいずれか一つを含むものである。実施形態では、第２浄水槽２２は、円筒状の活性タンク本体２２ａと、この活性タンク本体２２ａの略中央部に内設された中空糸膜２２ｂと、この中空糸膜２２ｂの周胴部外面と前記活性タンク本体２２ａの内面に充填され、かつ、繊維状或いは粒状に調整された活性炭２１ｃと、さらに、より好ましくは繊維状或いは粒状に調整されたバイオセラミックス２１ｄとから成り、前記活性タンク本体２２ａは不番の流入口と出口を有している。

この第２浄水槽２２においては、活性炭により、被処理水に含まれる臭気、着色成分、その他の有機物、イオン交換樹脂により溶出した分解物、低分子物質等が吸着除去され、さらに中空糸膜２２ｂにより、細菌類、微細な懸濁物等が除去され、安全で美味しい水を得ることができる。ところで、この第２浄水槽２２に用いる活性炭は、通常浄水器に使用しうる活性炭であれば、特に制限されるものではなく、ヤシガラ炭、骨炭、木炭等の天然物活性炭、ピッチ系、石油コークス系、樹脂またはゴム系等の合成活性炭等が挙げられ、活性炭の賦活も水蒸気賦活法、化学的賦活法等任意の方法によってもよい。また、粉末状、粒状、繊維状等のいずれの形態であってもよい。さらに、活性炭は、銀等の抗菌性金属をメッキ等により添着されたものであってもよい。

また第２浄水槽３３に用いる中空糸膜２２ｂは、通常浄水器に使用しうる多孔質中空糸膜であれば、特に制限されるものではなく、セルロース系、ポリエチレン等のポリオレフィン系、ポリスルホン系、ポリビニルアルコール系等の素材からなる多孔質中空糸膜が用いられ、また、通水性の向上、再通水性を確保するためエチレン−ビニルアルコール共重合体等により中空糸膜２２ｂが親水化されていることは好ましいことである。この第２浄水槽を通過することにより、塩化物イオン型強塩基性陰イオン交換樹脂より溶出し、また含まれる分解物、低分子物質、着色成分、臭気成分、細菌、微細有害物質の除去を行ってより安全な水を得ることができる。

最後に第２浄水槽２２を通過した被処理水は、ミネラル添加剤を有するミネラル添加槽２３へと流れ込む。このミネラル添加槽２３のミネラル剤は、少なくとも粒状に調整された風化サンゴ、天然鉱石、バイオセラミックス、カルシウム材とマグネシウム材を粒状或いは顆粒状にしたミネラル添加剤のいずれか１つ以上を含む。実施形態では、図９で示すように、ミネラル添加槽２３は、タンク本体２３ａと、このタンク本体２３ａの流入口から流出口に向かって該タンク本体内に積層状態に設けられた粒状サンゴ２３ｂと、粒状天然鉱石（例えば麦飯石）２３ｃと、粒状バイオセラミックス２３ｄ、その他のミネラル添加剤を含む。

ところで、上記ミネラル添加槽２３は交換可能である。また実施形態の浄水装置２０の最終流路には、図示しないＲＯ膜ろ過器（海水用逆浸透膜）を設けても良いが、この浄水槽を加味した場合には駆動ポンプ１５は、例えばＤＣ２４Ｖのモータが用いることが望ましい。

したがって、ミネラル添加槽２３を通過した被処理水は、ミネラル添加剤からミネラル成分が溶出することにより、単なる綺麗な飲料水ではなく、「硬水が軟水化し」かつ「ミネラル成分を含んだおいしいミネラル水ＭＷ」を流出ホース５３から得ることができる。特に図示しないが、実施形態の流路Ｌの適宜箇所には、例えば圧力調整弁が設けられ、流路Ｌの圧力状態を圧力計４８で監視することができる。

図１０はソーラーパネル３３、コントロールボックス内の制御部８、バッテリ７、駆動ポンプ１５等の駆動制御システムを示すブロック図ある。図４で示すようにケース状蓋体１ｂを開いたとき、コントロールボックス上面の操作盤９が現れ、この操作盤９には、駆動手段の電源スイッチ１０、駆動手段１５の圧力状態をそれぞれ示す圧力計４８、外部機器のプラグ接続用のコンセント４９が設けられている。

前述したように、実施形態のハウジング１の内部には、太陽光発電装置３０と電気的に接続可能な内部電源としてのバッテリ７が設けられていることから、前記太陽光発電装置で発電された電気を、図示しない充電回路を介して蓄えるバッテリ７は、単数よりも複数であることが好ましい。

図１１は第１浄水槽２１のイオン交換樹脂２１ｂを再生する際の概略説明図である。前述したように、再生時、第１浄水槽２１に再生水（塩水）を満タン状態に満たすときは、第１流路切替え弁２４ａを「閉」及び第２流路切替え弁２４ｂを「開」の状態にする。そして、駆動ポンプ１５を起動する前に、予め適宜に「塩水」を作っておく。例えばバケツで塩水を作り、或いは塩水容器５５を利用し、その中に被処理水供給管（吸引ホース）４５の自由端部を入れる。その状態で駆動モータ１５を起動させる。そうすると、流路Ｌに入り込んだ再生水（塩水）Ｓは、流入口からイオン交換タンク本体２１ａ内に入り込む。このイオン交換タンク本体２１ａ内に入り込むだ再生水（塩水）Ｓは、該イオン交換タンク本体２１ａ内に残留していた被処理水を継手５１、第２流路切換え弁２４ｂを通過して排出管５２から外部へと排出される。この状態が続くと、前記イオン交換タンク本体２１ａ内は「再生水（塩水）Ｓ」に切り替わるので、ユーザが十分と判断してときには、駆動ポンプ１５を停止すれば良い。再生水（塩水）Ｓがイオン交換タンク本体２１ａに満タンとなった場合には、２０分〜３０分程度、そのまま放置しておくとイオン交換樹脂２１ｂが再生する。

イオン交換樹脂２１ｂが再生したならば、駆動ポンプ１５を再度起動させ、被処理水供給管４５を介して被処理水Ｗを第１浄化槽２１に導入しながら、満タン状態の再生水（塩水）Ｓを、継手５１、第２流路切換え弁２４ｂ、排出管５２を介して徐々に外部へと排出すれば良い。これにより、再生水（塩水）Ｓを持ち上げる等の労力を用いなくても、簡単に再生水（塩水）Ｓから被処理水に切替えることができる。

その後、前述したように、第１流路切替え弁２４ａを「開」及び第２流路切替え弁２４ｂを「閉」の状態にすれば良い。そうすると、第１浄水槽２１で処理された水は、第２流路切替え弁２４ｂから排出されることなく、第１流路切替え弁２４ａを介して第２浄水槽２２へと流れ込む。

この欄では、図１２及び図１３を参照にして第２実施形態を説明する。なお、この第２実施形態を説明するに当って、第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複する説明を割愛する。

第２実施形態が前記第１実施形態と主に異なる事項は、太陽光発電装置３０Ａである。この太陽光発電装置３０Ａは、ハウジング１Ａから自由に取り出す形式ではなく、ハウジング１Ａの箱型本体１ａ内に浄水装置２０と共に、一側壁の内面側に常に配設されている。

すなわち、太陽光発電装置３０Ａは、横長直方体のソーラーボツクス３１と、このソーラーボツクスに回転軸３２を介して回転自在に内装された矩形状のソーラーパネル３３と、このソーラーパネルの自由端部に取付けられたハンドル３４とから成り、前記ソーラーパネル３３は、前記ハンドル３４を操作することにより、前記ソーラーパネル３３から引き出すことができる点は、第１実施形態のそれと同様であるが、この第２実施形態では、ハウジング１Ａの一側壁に形成された横長の切欠窓１ｃからそのまま略水平方向に引出すことができる。ソーラーパネル３３を前記切欠窓１ｃから引き出すとき、前記回転軸３２は、ソーラーボツクス３１或いは箱型本体１ａ内に固定的に設けた支持部材の左右の側壁に支持された状態で回転する。そして、ハウジング１Ａから引き出されたソーラーパネル３３は、床面或いは地面上に幅広く展開した状態に成る。したがって、発電量を増やすことができる。なお、矩形状のソーラーパネル３３は図示しない回転軸の端部に設けた巻取り手段を介して巻き取ることができる。

本発明は、特に、旅行先、キャンプ地、家庭等で「ミネラル成分を含んだ美味しい水を得るときに使用される。

Claims (11)

1. 電気を蓄えるバッテリと、このバッテリからの給電を受ける制御部と、この制御部に制御され、かつ前記バッテリを電源とする駆動ポンプと、この駆動ポンプによって圧送される被処理水を軟水化し、かつおいしい水にする浄水装置を可搬式のハウジングに備えたミネラル水取得装置であって、前記ハウジングは、上端開口の箱型本体と、該箱型本体に開閉自在に設けられたケース状の蓋体とから成り、また前記浄水装置は、被処理水供給管に接続すると共に、流路切替え弁を有する１つの流路に設けられ、かつイオン交換樹脂を有する第１浄水槽と、前記流路に配置され、かつ濾過材を有する第２浄水槽と、さらに前記流路に配置されたミネラル添加槽とから成り、前記イオン交換樹脂の再生時、前記第２浄水槽側の第１切換え弁を「閉」に切り換えると共に、排出管側の第２切換え弁を「開」の状態に切り換え、前記駆動ポンプの駆動力を駆動して前記被処理水供給管から前記第１浄水槽内に再生水を満たした後、該駆動ポンプを停止させ、再生後、前記駆動ポンプを再び起動して前記第１浄水槽内に前記被処理水を導入しながら前記排出管を介して前記第１浄水槽内の再生水を排出することを特徴とするミネラル水取得装置。
2. 請求項１に於いて、流路に接続可能な流出ホースからミネラル水を取得するときは、流路に接続する排出管側の第２切換え弁を「閉」の状態に切り換えると共に、第１切換え弁を「開」の状態に切り換え、駆動ポンプの駆動力を駆動して被処理水供給管から処理水を前記浄水装置に通すことを特徴とするミネラル水取得装置。
3. 請求項１に於いて、ケース状蓋体内に、バッテリと制御部と駆動ポンプが配置され、一方、箱型本体内に、少なくとも第１浄化槽と、第２浄化槽と、ミネラル添加槽が併設されていることを特徴とするミネラル水取得装置。
4. 請求項１に於いて、第２浄水槽は、第１浄水槽よりも下流に配置され、かつ、第１浄水槽と第２浄水槽を接続する流路の管に設けられた流路切替え弁よりも下流に配置されていることを特徴とするミネラル水取得装置。
5. 請求項１に於いて、第２浄水槽の濾過材は、少なくとも活性炭又は中空糸膜のいずれか一つを含むことを特徴とするミネラル水取得装置。
6. 請求項１に於いて、ミネラル添加槽に内設されたミネラル剤は、少なくとも調整された風化サンゴ、天然鉱石、バイオセラミックス、カルシウム材とマグネシウム材を粒状或いは顆粒状にしたミネラル添加剤のいずれか一つ以上を含むことを特徴とするミネラル水取得装置。
7. 請求項１に於いて、駆動ポンプのモータは直流電源を起動電源とすることを特徴とするミネラル水取得装置。
8. 請求項１に於いて、ハウジングに内設されたバッテリは、シガライターを含む接続手段を介して車両搭載のバッテリに接続可能であることを特徴とするミネラル水取得装置。
9. 請求項１に於いて、ハウジングに内設されたバッテリは、入力端子を介して太陽光発電装置と電気的に接続可能であり、前記太陽光発電装置は、横長直方体のソーラーボツクスと、このソーラーボツクスに回転軸を介して回転自在に内装されたソーラーパネルと、このソーラーパネルの自由端部に取付けられたハンドルとから成り、前記ソーラーパネルは、前記ハンドルを操作することにより、前記ソーラーボツクスの一側壁に形成された横長の切欠窓から絨毯状に引き出すことができることを特徴とするミネラル水取得装置。
10. 請求項１に於いて、ハウジングに内設されたバッテリは太陽光発電装置に電気的に接続し、該太陽光発電装置は、ハウジングの内部の回転軸に巻きつけられたソーラーパネルであり、このソーラーパネルは、該ハウジングの一側壁に形成された横長の切欠窓から絨毯状に引出すことができることを特徴とするミネラル水取得装置。
11. 請求項８乃至請求項１０のいずれかに於いて、ハウジングに内設されたバッテリは、コンバータ及び導電ケーブルを介して商業用交流電源と接続可能であることを特徴とするミネラル水取得装置。

Images